來源：中國能源報

日前，由華能集團牽頭的碳捕集、利用與封存（CCUS）技術創(chuàng)新聯(lián)合體在北京成立。據了解，該聯(lián)合體旨在匯聚資源，推動優(yōu)勢互補和資源共享，加快突破一批關鍵核心技術，打造原創(chuàng)技術“策源地”，實現(xiàn)高水平科技自立自強。

CCUS作為傳統(tǒng)化石能源相關產業(yè)減碳的“終極手段”，一旦實現(xiàn)規(guī)?；瘧?，將極大減少能源行業(yè)溫室氣體排放，為碳達峰、碳中和目標實現(xiàn)提供強大助力。然而，CCUS長期受制于技術發(fā)展水平，建設、運行經濟性差。記者了解到，隨著近年來產業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展與持續(xù)技術攻關，CCUS“成本高、效率低”的形勢正在逐漸扭轉，“十四五”有望迎來發(fā)展風口。

產學研合力助技術突破

CCUS技術創(chuàng)新聯(lián)合體由華能集團、國家石油天然氣管網集團、清華大學、中國科學院和中國標準院等17家單位組成。華能清潔能源技術研究院溫室氣體減排與清潔燃料技術部總工郭東方告訴記者：“聯(lián)合體將統(tǒng)籌CCUS產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)優(yōu)勢力量，最大限度整合和共享資源，圍繞我國CCUS領域的關鍵共性技術進行協(xié)同創(chuàng)新。‘十四五’期間，具備百萬噸級CCUS技術能力，建立2到3個有代表性的CCUS產業(yè)鏈示范聚集地，實現(xiàn)裝備的全國產化，捕集技術躋身國際前列，整體核心技術達到國際先進水平。”

記者了解到，CCUS創(chuàng)新聯(lián)合體提出了多項技術創(chuàng)新重點任務，涵蓋捕集、儲運、封存、監(jiān)測、設備研發(fā)、示范工程建設全鏈條，并劃分出二氧化碳捕集、驅油、利用、封存技術，以及工藝設計及裝備制造、碳經濟及政策、標準化研究共計7個研究方向。

借助產學研聯(lián)合提高技術攻關效率，在國內CCUS領域并非首次。

2019年5月，華潤電力海豐電廠CCUS測試平臺建成投運。該平臺設計碳捕集能力2萬噸/年，是世界第三、亞洲首個多線程碳捕集測試平臺，應用于最新CCUS技術測試、驗證、推廣、應用和科學研究。

“這個平臺是目前國內唯一一個大型中試裝置，實驗室研發(fā)出來的技術可以在這里放大，全國的碳捕集相關技術都可以在此進行性能驗證，可以說是實驗室技術走向工業(yè)化的‘最后一公里’在這里打通。”華潤海豐公司百萬噸級CCUS項目負責人、廣東潤碳科技有限公司運營總監(jiān)胡黎明表示，“預計今年年底前，正在平臺上測試的胺法捕集、膜法捕集技術將分別發(fā)布技術測試報告。下一步，將對國內最新的胺溶劑、膜組件等研發(fā)成果進行測試。”

示范工程陸續(xù)落地

早在2014年，聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第五次評估報告便指出：如果沒有CCUS，絕大多數(shù)氣候模式都不能實現(xiàn)減排目標；沒有CCUS技術，減排成本將會成倍增加，估計增幅平均高達138%。而隨著相關技術、設備不斷迭代，CCUS正逐漸具備商業(yè)化、規(guī)模化條件。

6月25日，國家能源集團國能錦界公司投產目前全國最大規(guī)模的燃煤電廠燃燒后二氧化碳捕集與驅油封存全流程示范項目，捕集規(guī)模達15萬噸/年。該項目依托國能錦界公司1號60萬千瓦亞臨界機組，采用復合胺化學吸收法，集成多項新技術、新工藝、新設備，為煤電行業(yè)開展百萬噸級大規(guī)模碳捕集項目積累了實踐經驗。

2020年10月，華能研發(fā)的我國首套1000噸/年相變型二氧化碳捕集工業(yè)裝置在華能長春熱電廠成功實現(xiàn)72小時連續(xù)穩(wěn)定運行。據了解，相較于傳統(tǒng)化學吸收法，該技術使用了新型相變吸收劑，在吸收二氧化碳后會分成二氧化碳富集程度不等的兩層，再生時只需加熱富含二氧化碳的部分，可使再生溶液量減少40%—50%，每噸二氧化碳再生熱耗低于2.3吉焦，比傳統(tǒng)乙醇胺吸收法降低45%以上，社會和經濟效益顯著。

“下一步，將依托華能上海石洞口12萬噸/年二氧化碳捕集系統(tǒng)對其進行測試，從捕集率、再生能耗、運行成本等指標對相變型二氧化碳捕集技術進行評估。” 郭東方介紹。

行業(yè)期待更多激勵措施

7月16日，全國碳排放權交易市場上線交易正式啟動，旨在以市場機制控制和減少溫室氣體排放，當天首筆全國碳交易撮合成功。在“減碳”市場化提速的背景下，CCUS的商業(yè)化進程也將直接影響包括煤電在內的傳統(tǒng)化石能源企業(yè)在碳交易中的市場地位。

據知情人士透露，目前國家發(fā)改委正在就CCUS相關示范項目的情況進行收集梳理，或將以此為參考，考慮下一步是否需要對相關項目給予電量、電價補貼等相關政策支持。

“目前企業(yè)已經自發(fā)地在推進一些大型商業(yè)化項目的前期準備與可研，如果國家層面可以出臺一些激勵措施，CCUS落地項目將快速增多，規(guī)?；瘜⑹菇ㄔO和運營成本進一步降低，整個CCUS產業(yè)將會風生水起。”該人士稱。

“近年來，CCUS建設、運營成本已經大幅降低，特別是在下游配套二氧化碳驅油等項目的條件下，目前采用胺法捕集路線已經完全可以實現(xiàn)商業(yè)化。但要在全國遍地開花，還需要政策支持，特別是在海洋封存等方面給予明確支持。” 胡黎明表示，目前華潤電力正在與海工、海油等企業(yè)開展合作，共同探討二氧化碳海底封存的商業(yè)模式和技術難點。

“沿海石化、電力等行業(yè)可以共用運輸管道、船舶，共享封存區(qū)域等，通過集群效應來降低整體CCUS投資和運營成本，相關金融資本也可以積極參與。華潤電力現(xiàn)已率先開展了百萬噸級碳捕集及離岸封存的可研等相關前期工作。” 胡黎明介紹。